Bombyx mori

редактировать
Мотылек, в основном используемый для производства шелка

Bombyx mori
Pairedmoths.jpg
Парный самец (вверху), самка (внизу)
Silkworms3000px.jpg
Тутовый шелкопряд пятой стадии
Сохранность
Одомашненный
Научная классификация
Домен:Эукариота
Царство:Animalia
Тип:Arthropoda
Класс :Insecta
Отряд:Lepidoptera
Семейство:Bombycidae
Род:Bombyx
Виды:B. mori
Биномиальное имя
Bombyx mori . (Linnaeus,)
Синонимы
  • Phalaena mori Linnaeus, 1758
  • Bombyx arracanensis Moore Hutton, 1862
  • Bombyx brunnea Grünberg, 1911
  • Bombyx croesi Moore Hutton, 1862
  • Bombyx fortunatus Moore Hutton, 1862
  • Bombyx meridionalis Wood-Mason, 1886
  • Bombyx sinensis Moore Hutton, 1862
  • Bombyx textor Moore Hutton, 1862
Silkworm (Bombyx mori)
Silkworms (китайские иероглифы).svg «шелкопряд» в письме печати (вверху), Традиционные (в центре) и упрощенные (внизу) китайские иероглифы
Китайское имя
Традиционный китайский
Упрощенный китайский
Японское имя
Кандзи
Кана カ イ コ

Bombyx mori, домашний шелкопряд, насекомое из бабочки семейства Bombycidae. Это ближайший родственник Bombyx mandarina, дикой шелковой моли. тутовый шелкопряд - это личинка или гусеница шелковой моли. Это экономически важное насекомое, являющееся основным производителем шелка. Предпочитаемая пища тутового шелкопряда - листья белой шелковицы, хотя они могут есть и другие виды шелковицы, и даже апельсиновый осейдж. Домашняя шелковая моль во многом зависит от воспроизводства человека в результате тысячелетнего селекционного процесса. Дикие шелковые мотыльки отличаются от своих домашних собратьев тем, что их не разводили избирательно; Таким образом, производство шелка не столь коммерчески выгодно.

Шелководство, практика разведения тутовых шелкопрядов для производства шелка-сырца, существует уже не менее 5000 лет в Китае, откуда оно распространилось на Индию, Корею, Непал, Япония и Запад. Домашняя шелковая моль была одомашнена от дикой шелковой мотылька Bombyx mandarina, которая обитает от северной Индии до северного Китая, Кореи, Японии и дальневосточных регионов Россия. Домашняя шелковая моль происходит от китайского, а не японского или корейского происхождения.

Маловероятно, что шелковая моль разводилась внутри страны до эпохи неолита. До этого не было разработано инструментов для производства шелковых ниток. Одомашненные B. mori и дикие B. mandarina все еще может размножаться и иногда давать гибриды.

Домашняя шелковая моль сильно отличается от большинства представителей рода Bombyx ; они не только потеряли способность летать, но и их цветные пигменты были утрачены.

Содержание

  • 1 Типы
  • 2 Процесс
  • 3 Кокон
  • 4 Исследования
  • 5 Приручение
    • 5.1 Разведение шелкопряда
    • 5.2 Хобби и школьные проекты
  • 6 Геном
  • 7 Кухня
  • 8 Легенды шелкопряда
    • 8.1 Китай
    • 8.2 Вьетнам
  • 9 Шелкопряд болезни
  • 10 См. также
  • 11 Ссылки
  • 12 Дополнительная литература
  • 13 Внешние ссылки

Типы

тутового шелкопряда можно разделить на три различные, но связанные группы или типа. Основные группы тутовых шелкопрядов подпадают под категории унивольтин («uni -» = один, «вольтин» = частота расплода) и бивольтинные категории. Унивольтинный тип обычно связан с географической областью внутри большой Европы. Яйца этого типа впадают в спячку зимой из-за холодного климата и перекрестно оплодотворяются только весной, производя шелк только один раз в год. Второй тип называется бивольтином и обычно встречается в Китае, Японии и Корее. Процесс размножения этого типа происходит дважды в год, что стало возможным благодаря чуть более теплому климату и, как следствие, двум жизненным циклам. Поливольтинный вид тутового шелкопряда можно найти только в тропиках. Яйца откладываются самками моли и вылупляются в течение девяти - 12 дней, так что полученный тип может иметь до восьми отдельных жизненных циклов в течение года.

Процесс

Взрослая шелковая моль

Яйца занимают около 14 дней для вылупления личинок, которые непрерывно питаются. Они отдают предпочтение белой шелковице, имея влечение к запаху шелковицы цис-жасмону. Они не монофаги, так как могут есть другие виды Morus, а также некоторые другие Moraceae, в основном Osage Orange. Они покрыты крошечными черными волосками. Когда цвет их голов становится темнее, это означает, что они вот-вот начнут линьку . После линьки личиночная фаза тутового шелкопряда выходит белой, голой и с маленькими рогами на спине.

После четырехкратной линьки их тела становятся слегка желтыми, а кожа становится более плотной. Затем личинки готовятся войти в фазу куколки своего жизненного цикла и заключают себя в кокон, состоящий из шелка-сырца, вырабатываемого слюнными железами. Последняя линька от личинки к куколке происходит внутри кокона, который обеспечивает жизненно важный уровень защиты во время уязвимого, почти неподвижного состояния куколки. Многие другие Lepidoptera производят коконы, но лишь некоторые из них - Bombycidae, в частности род Bombyx, и Saturniidae, в частности род Antheraea - использовались для производства тканей.

Если животному позволено выжить после вращения кокона и в фазе куколки своего жизненного цикла, оно высвобождает протеолитические ферменты, чтобы проделать отверстие в коконе, чтобы оно могло появиться взрослым. моль. Эти ферменты разрушают шелк и могут вызвать разрушение шелковых волокон с длины более мили до сегментов произвольной длины, что серьезно снижает ценность шелковых нитей, но не шелковых коконов, используемых в качестве «начинка», доступная в Китае и других странах для дунов, курток и т. д. Чтобы предотвратить это, коконы тутового шелкопряда варят. Жара убивает тутовых шелкопрядов, а вода облегчает распутывание коконов. Часто в пищу едят самого шелкопряда.

Поскольку процесс сбора шелка из кокона убивает личинку, шелководство подвергается критике со стороны защитников животных и правозащитников. Махатма Ганди критически относился к производству шелка, основываясь на философии Ахимсы «не причинять вреда ни одному живому существу». Это привело к продвижению Ганди хлопкопрядильных машин, пример которых можно увидеть в Институте Ганди. Он также продвигал шелк ахимса, дикий шелк, сделанный из коконов диких и полудиких шелковых моли.

Бабочка - взрослая фаза жизненного цикла - не способна функционального полета, в отличие от дикой B. mandarina и других видов Bombyx, самцы которых летают, чтобы встретить самок и уклониться от хищников. Некоторые могут появиться со способностью взлетать и оставаться в воздухе, но устойчивый полет не может быть достигнут. Это потому, что их тела слишком большие и тяжелые для их маленьких крыльев. У шелковых бабочек размах крыльев 3–5 см (1,2–2,0 дюйма) и белое волосатое тело. Самки примерно в два-три раза крупнее самцов (поскольку они несут много яиц), но имеют похожий цвет. Взрослые Bombycidae имеют уменьшенный ротовой аппарат и не питаются.

Кокон

Кокон B. mori

Кокон сделан из нити шелка-сырца длиной от 300 до 900 м (от 1000 до 3000 футов). Волокна очень тонкие и блестящие, около 10 мкм (0,0004 дюйма) в диаметре. Для изготовления 1 фунта шелка (0,4 кг) требуется от 2000 до 3000 коконов. Ежегодно производится не менее 70 миллионов фунтов шелка-сырца, для чего требуется около 10 миллиардов коконов.

Исследование

Исследование яйца тутового шелкопряда из Micrographia, 1665 1679, исследование метаморфоза тутового шелкопряда, проведенное Марией Сибиллой Мериан, это изображает плоды и листья тутового дерева, а также яйца и личинки тутового шелкопряда.

Из-за своего небольшого размера и простоты выращивания тутовый шелкопряд стал модельным организмом в изучении биологии чешуекрылых и членистоногих. Фундаментальные открытия феромонов, гормонов, структур мозга и физиологии были сделаны с шелкопрядом. Одним из примеров этого была молекулярная идентификация первого известного феромона, бомбыкол, для которого потребовались экстракты от 500 000 особей из-за очень малых количеств феромона, вырабатываемого каждым отдельным шелкопрядом.

В настоящее время, исследования сосредоточены на генетике шелкопряда и возможности генной инженерии. Поддерживаются многие сотни штаммов, и описано более 400 менделевских мутаций. Другой источник предполагает, что по всему миру существует 1000 инбредных одомашненных штаммов. Одним из полезных достижений шелковой промышленности являются шелкопряды, которые могут питаться не только листьями шелковицы, но и другой пищей, включая искусственную диету. Исследования генома также открывают возможность генетической инженерии тутового шелкопряда для производства белков, в том числе фармакологических препаратов, вместо белков шелка. Самки Bombyx mori также являются одним из немногих организмов с гомологичными хромосомами, которые удерживаются вместе только синаптонемным комплексом (а не кроссоверами) во время мейоза.

Kraig Biocraft Laboratories использовали исследования Университеты Вайоминга и Нотр-Дам в совместных усилиях по созданию тутового шелкопряда, генетически измененного для производства паучьего шелка. В сентябре 2010 года эта попытка была объявлена ​​успешной.

Исследователи из Tufts разработали каркасы из губчатого шелка, которые на ощупь и выглядят как человеческие ткани. Они имплантируются во время реконструктивной хирургии для поддержки или реструктуризации поврежденных связок, сухожилий и других тканей. Они также создали имплантаты из шелка и лекарственных соединений, которые можно имплантировать под кожу для устойчивого и постепенного высвобождения лекарств.

Исследователи из MIT Media Lab экспериментировали с шелкопрядами, чтобы понять, что они будут плести, если оставить их на поверхностях с разной кривизной. Они обнаружили, что на особенно прямых паутинах линий тутовые черви соединяли соседние линии шелком, вплетаясь непосредственно в заданную форму. Используя эти знания, они построили шелковый павильон с 6500 шелкопрядами за несколько дней.

Шелкопряды использовались при открытии антибиотиков, так как они имеют несколько преимуществ по сравнению с другими моделями беспозвоночных. Антибиотики, такие как лизоцин E, нерибосомный пептид, синтезируемый Lysobacter sp. RH2180-5 и GPI0363 относятся к числу известных антибиотиков, обнаруженных с помощью шелкопряда. Кроме того, были выбраны антибиотики с соответствующими фармакокинетическими параметрами, которые коррелировали с терапевтической активностью в модели инфекции тутового шелкопряда.

Одомашнивание

Домашний вид, по сравнению с диким видом, имеет увеличенный размер кокона, тело размер, скорость роста и эффективность переваривания. Он приобрел толерантность к человеческому присутствию и обращению с ним, а также к жизни в тесноте. Домашняя шелкопрядильная моль не умеет летать, поэтому самцам нужна помощь человека в поисках партнера, и они не боятся потенциальных хищников. Природные цветные пигменты также были утеряны, поэтому домашняя шелковая моль лейцист, поскольку камуфляж бесполезен, когда они живут только в неволе. Эти изменения сделали выживание одомашненных штаммов полностью зависимым от человека. Яйца хранятся в инкубаторах для облегчения их вылупления.

Разведение тутового шелкопряда

шелкопряда и листья тутового дерева на подносах (Шелководство Лян Кая ок. 13 век)

Впервые шелкопряда были одомашнены в Китае более 5000 лет назад. С тех пор возможности производства шелка этого вида увеличились почти в десять раз. Тутовый шелкопряд - один из немногих организмов, в которых для получения максимального урожая были применены принципы генетики и селекции. Он уступает только кукурузе в использовании принципов гетерозиса и скрещивания.

Куколки взвешивание и сортировка коконов шелкопряда (шелководство Лян Кая)

шелкопряд селекция направлена ​​на общее улучшение шелкопряда с коммерческой точки зрения. Основными задачами являются повышение плодовитости (яйценоскости породы), здоровья личинок, количества коконов и шелка, а также устойчивости к болезням. Здоровые личинки дают здоровый урожай коконов. Здоровье зависит от таких факторов, как лучшая скорость окукливания, меньшее количество мертвых личинок в гору, более короткая продолжительность жизни личинок (это снижает вероятность заражения) и личинки пятого возраста с голубоватым оттенком (которые более здоровы, чем красноватые). -коричневые). Количество производимого кокона и шелка напрямую зависит от скорости окукливания и веса личинок. Более здоровые личинки имеют большую скорость окукливания и вес кокона. Качество кокона и шелка зависит от ряда факторов, в том числе от генетики.

Хобби и школьные проекты

В США учителя могут иногда знакомить своих учеников с жизненным циклом насекомых, выращивая в классе домашних шелковых мотыльков в качестве научного проекта. Студенты имеют возможность наблюдать за полным жизненным циклом насекомых от яиц до личинок, куколок и моли.

Домашнюю шелковую моль выращивали в качестве хобби в таких странах, как Китай, Южная Африка, Зимбабве и Иран. Дети часто передают яйца, создавая некоммерческое население. Опыт дает детям возможность стать свидетелями жизненного цикла шелковой моли. Практика выращивания шелковой моли детьми в качестве домашних животных в не шелковых хозяйствах Южной Африки привела к появлению чрезвычайно выносливых местных сортов шелковой моли, поскольку они неизменно подвергаются лишениям, с которыми не сталкиваются коммерческие фермеры. представители вида. Однако эти черви, не будучи селективно разводимыми как таковые, вероятно, уступают в производстве шелка и могут проявлять другие нежелательные черты.

Геном

Полный геном домашней шелковой моли был опубликован в 2008 году Международным консорциумом по геному шелкопряда. Черновые варианты последовательностей были опубликованы в 2004 году.

Геном домашней шелковой моли находится в среднем диапазоне с размером генома около 432 мегабазных пар.

Высокая генетическая изменчивость была обнаружена у домашних линий шелкопряда, хотя это меньше, чем среди диких шелковичных моли (около 83 процентов дикой генетической изменчивости). Это говорит о единственном событии приручения, которое произошло в течение короткого периода времени, когда было собрано большое количество диких тутовых шелкопрядов для приручения. Однако основные вопросы остаются без ответа, по словам Цзюнь Ванга, соавтора соответствующего исследования, опубликованного в 2008 году, который заявил: «Было ли это событие в одном месте или в течение короткого периода времени в нескольких местах, невозможно определить из данные ", и исследования также еще не выявили области в Китае, где возникло одомашнивание.

Кухня

Блюда из куколок шелкопряда Упакованные закуски шелкопряда из Таиланда

В некоторых культурах едят куколки шелкопряда.

  • В Ассаме их варят для извлечения шелка, а вареные куколки едят прямо с солью или жарят с перцем чили или зеленью в качестве закуски или блюда.
  • В Корея, их варят и приправляют, чтобы сделать популярную закуску, известную как beondegi (번데기).
  • В Китае уличные торговцы продают жареную шелковую моль куколки.
  • В Японии шелкопряда обычно подают в виде цукудани (佃 煮), т.е. варят в кисло-сладком соусе с соевым соусом. и сахар.
  • В Вьетнаме это известно как con nhộng.
  • В Таиланде жареный тутовый шелкопряд часто продается на открытом воздухе. рынки. Они также продаются в виде упакованных закусок.
  • Шелкопряды также были предложены для выращивания космонавтами в качестве космической пищи во время длительных миссий.

Легенды шелкопряда

Китай

Согласно легенде, в Китае шелк шелкопряда был открыт древней императрицей по имени Лейзу, женой Желтого императора, также известной как Си Линши. Она пила чай под деревом, когда в ее чай упал шелковый кокон. Когда она взяла его и начала наматывать шелковую нить на палец, она медленно почувствовала ощущение тепла. Когда шелк закончился, она увидела маленькую личинку. В одно мгновение она поняла, что эта личинка гусеницы была источником шелка. Она научила этому людей, и это стало широко распространенным. О шелкопряде рассказывают еще много легенд.

Китайцы хранили свои знания о шелке, но, согласно одной истории, китайская принцесса, выданная замуж за хотанского принца, принесла в оазис секрет производства шелка, «скрывая тутовых шелкопрядов. в ее волосах как часть приданого », вероятно, в первой половине I века нашей эры. Говорят, что около 550 г. н.э. христианские монахи контрабандой вывезли шелкопряда в полой палке из Китая и продали секрет Византийской империи.

Вьетнам

Согласно вьетнамской народной сказке, шелкопряды изначально были красивой горничной, убегающей от своих ужасных хозяев и живущей в горах, где ее защищал горный бог. Однажды развратный бог с небес спустился на Землю, чтобы соблазнить женщин. Когда он увидел ее, он попытался изнасиловать ее, но она смогла сбежать и спрятаться от горного бога. Затем развратный бог попытался найти и поймать ее, установив сетку-ловушку вокруг горы. С благословения Гуаньинь, девушка смогла безопасно проглотить эту сеть в живот. Наконец, злой бог призывает своих собратьев богов грома и дождя, чтобы они напали и сожгли ее одежду, заставив ее спрятаться в пещере. Обнаженная и замерзшая, она выплюнула сетку и использовала ее как одеяло для сна. Девушка умерла во сне, и, поскольку она хотела и дальше помогать другим людям, ее душа превратилась в шелкопряда.

Болезни тутового шелкопряда

  • Beauveria bassiana, гриб, разрушающий все тело тутового шелкопряда. Этот грибок обычно появляется, когда шелкопряда выращивают в холодных условиях с высокой влажностью. Это заболевание не передается яйцам от моли, поскольку инфицированные тутовые шелкопряды не могут дожить до стадии моли. Этот гриб, однако, может распространяться и на других насекомых.
  • Grasserie, также известный как ядерный полиэдроз, молочная болезнь или болезнь повешения, вызывается инфицированием нуклеополигедровирусом Bombyx mori (он же вирус ядерного полиэдроза Bombyx mori, род Альфобакуловирус ). Если злаки наблюдаются на стадии чоки, значит, личинки чавки заразились во время вылупления или во время выращивания чауки. Зараженные яйца можно продезинфицировать, очистив их поверхность перед вылуплением. Инфекции могут возникнуть в результате несоблюдения правил гигиены в птичнике для чауки. Это заболевание быстрее развивается в раннем возрасте.
  • Pébrine - заболевание, вызываемое паразитическим микроспоридианом, Nosema bombycis. Больные личинки показывают медленный рост, низкорослые, бледные и вялые тела и плохой аппетит. На покровах личинок появляются крошечные черные пятна. Кроме того, мертвые личинки остаются эластичными и не подвергаются гниению после смерти. N. bombycis убивает 100% шелкопрядов, вылупившихся из инфицированных яиц. Это заболевание может передаваться от червей к мотылькам, затем снова к яйцам и червям. Этот микроспоридиум поступает из пищи, которую едят тутовые черви. Самки моли передают болезнь яйцам, и 100% шелкопряда, вылупившегося из больных яиц, погибнут на стадии червя. Чтобы предотвратить это заболевание, чрезвычайно важно исключить все яйца инфицированных моли, проверив жидкость в организме бабочки под микроскопом.
  • Зараженные шелкопряды Flacherie выглядят слабыми и окрашиваются в темно-коричневый цвет перед смертью. Заболевание разрушает кишечник личинки и вызывается вирусами или ядовитой пищей.
  • Некоторые заболевания, вызываемые различными грибами, имеют общее название Muscardine.

См. Также

Ссылки

Дополнительная литература

Внешние ссылки

На Викискладе есть медиафайлы, связанные с Bombyx mori.

Последняя правка сделана 2021-05-12 13:56:27
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте